光子結構論

結構問題

光的量子本質包括光場的量子本質與光子的量子本質兩個方面，光場的量子本質集中表現在光場的各種非經典效應方面，而光子的量子本質則集中反映在光子的結構這一問題上。以下主要介紹我國科學家在這一方面的探索—光子結構論。?

光子結構論，最初是由我國老一輩著名科學家、中國科學院院士龔祖同先生於1980年提出來的。其基本要點如下：

第一，光子具有電結構，它由帶正電的光微子ε+和帶負電的光微子ε-組成。ε+與ε?-兩者質量相等都等於me，兩者電荷相等但符合相反，所以光子對外不顯電性(光子屬電中性粒子)。

第二，光子是以ε+為核心以ε-為衛星的類氫結構。

第三，ε-繞ε+作等螺距的高速螺旋線旋進，其核心則以真空中的光子速度c勻速向前推進，核心的推進方向即為光子傳播方向。

第四，ε-繞ε+旋進的軌跡在垂直光子傳播方向的平面內為一個圓，在平行於光子傳播方向且包含該方向的平面內是一條周期性變化的類正弦曲線，它代表光子的偏振性即橫波性。

第五，光子的電場與磁場兩者方向正交，且皆垂直於光子的傳播方向。

第六，光子中ε+和ε-?的質量與電荷均來自於它的母體—原子核和核外電子。

受龔祖同先生光子結構論的啟發，人們認為光子結構問題應屬量子光學領域的重大研究課題之一，它屬量子光學領域的另一個諾貝爾獎項目，揭示光子結構是量子光學理論研究的最高境界之一。